Kommentarer
- Hvor hørte du til og med om noe så uhellig som O3F2?! Selv om det eksisterer, ville det være som det mest reaktive på jorden! Og på ingen måte har en slik smeltepunkt
- Teknisk danner fluor ikke oksider. Det danner oksygenfluorider. Fluor topper oksygen i IUPAC ' s hakkeordning for elektronegativitet.
- Er du sikker på smeltepunktet? Denne boka sier at O3F2 smelter ved 84K, eller -189 C. Den rapporterer også " milde eksplosjoner " i reaksjoner av O3F2 ved 90K, som ikke er kjennetegnet på en stabil forbindelse.
Svar
Sen utgave:
Til vår overraskelse (de fleste av oss, tydeligvis ), forbindelsen $ \ ce {O3F2} $ eksisterer, i det minste i lavere temperaturer. Syntesen av $ \ ce {O3F2} $ ble hevdet av to japanske forskere under andre verdenskrig [Ref. 1], men deres påstander er ikke akseptert på grunn av manglende kvantitativ analyse av forbindelsen for å bevise molekylformelen. Etter omtrent 20 år senere ble dets eksistens bekreftet av en publikasjon i Journal of American Chemical Society i 1959 med tittelen Ozonfluorid eller trioksygendifluorid, $ \ ce {O3F2} $ [Ref . 2], som ga detaljert analyse av forbindelsen. Sammendraget av papiret sier at:
Eksistensen av ozonfluorid , $ \ ce {O3F2} $, har vært legge på et solid fundament ved å isolere den rene forbindelsen og analysere den. $ \ ce {O3F2} $ er en dyp blodrød væske, som stivner ved $ \ pu {83 ^ \ circ K} $. og spaltes til omtrent $ \ mathrm116 ^ \ circ $ eller høyere i en ren reaksjon på $ \ ce {O2} $ og $ \ ce {O2F2} $. Det er en endotermisk forbindelse og er en av de mest potente oksidasjonsmidler som er kjent. Det er mer reaktivt enn enten $ \ ce {F2} $, $ \ ce {OF2} $ eller blandinger av $ \ ce {O2} $ og $ \ ce {F2} $.
Beskrivelsen av fysiske egenskaper sier at:
Det er en blodrød viskøs væske som kan reflukseres og destilleres med bare liten spaltning i området $ 96 $ til $ \ pu {114 ^ \ circ K} $ og ved et trykk på $ 0,1 $ til $ \ pu {1,5 mm} $. Den forblir flytende på $ \ pu {90 ^ \ circ K} $ og kan således lett skilles fra $ \ ce {O2F2} $.
Merk: $ \ ce {O2F2} $ er et oransje fast stoff som ble oppdaget i 1933, som smelter ved $ \ pu {109.7 ^ \ sirk K} $ til en rød væske. Således, på $ \ pu {90 ^ \ circ K} $, bør det fortsatt være solid.
Papiret uttalte også at, på samme måte $ \ ce {O2F2} $, med varmeutvikling, $ \ ce {O3F2} $ nedbrytes også kvantitativt til $ \ ce {O2F2} $ og $ \ ce {O2} $ til omtrent $ \ pu {115 ^ \ circ K} $ ($ \ ce {2 O3F2 – > O2 + 2 O2F2} $).
Jeg tror denne reaksjonen kan være en grunn til å forby Freon og andre fluorerte forbindelser fra vanlig bruk for å redde ozonlaget. Men det påståtte smeltepunktet $ \ pu {363 ° C} $ av Pakistan Zindabad er ikke helt riktig. Ifølge oppdageren er forbindelsen ikke eksisterende etter $ \ pu {115 ^ \ circ K} $. Ved den temperaturen konverterer den til $ \ ce {O2F2} $ (og $ \ ce {O2} $). På omtrent $ \ pu {200 ^ \ circ K} $ vil $ \ ce {O2F2} $ ytterligere dissosiere kvantitativt, til $ \ ce {O2 + F2} $, igjen under varmeutvikling.
Referanser:
-
Gmelin Handbook of Inorganic Chemistry: Fluor – Compounds med Oksygen og Nitrogen ; Suppliment Vol 4, 8th Edn., Susanne Jager, et al. , Eds., Springer-Verlag: Berlin, Germany, 1986, s. 103-104 (kapittel 3. Forbindelser av fluor: fluor og oksygen: 3.13. Triooksydifluorid, $ \ ce {O3F2} $).
-
Ozonfluorid eller trioksygendifluorid, $ \ ce {O3F2} ^ 1 $: AD Kirshenbaum, AV Grosse, J. Er. Chem. Soc. , 1959 , 81 (6) , 1277–1279 ( https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja01515a003 ).